Forschung

Forschungsthemen

In photobiologisch aktiven Chromoproteinen werden schnelle Reaktionen durch Licht initiiert. Das Licht dient dabei entweder als Energie- oder als Informationsquelle. In beiden Fällen erfolgt eine Ankopplung und Speicherung im Organismus, die bisher nur unvollständig verstanden ist. Unsere Arbeiten konzentrieren sich auf die folgenden Aspekte:

• Aufbau und Funktion des Photosyntheseapparates: Lichtsammlerkomplexe und Reaktionszentren, unter Einsatz biochemischer und biophysikalischer Techniken.
• Rezeptoren lichtabhängiger Differenzierungsprozesse: photoaktive Biliproteine bei Pflanzen und Cyanobakterien.
• Lichtinduzierte Dynamik von Proteinen (SFB 533)
• Photodynamische Tumortherapie: Phototoxizität und 'Targeting' von Chlorophyllen.
• Synthetische Pigment-Oligopeptid-Komplexe: Konstruktion und modulare Verküpfung photosynthetischer Minimalstrukturen.

Untersuchungsmethoden

• Protein-biochemische und analytische Verfahren.
• Spektroskopie (Absorption, Fluoreszenz, Circulardichroismus, zeitaufgelöste Verfahren im Millisekundenbereich).
• Synthese, Strukturaufklärung und chemische Modifikation der Pigmente.
• Rekonstitution oder gezielter Austausch modifizierter Pigmente in Pigment-Protein- Komplexen.
• Erzeugung und vergleichende Untersuchung proteinfreier Modellsysteme.
• Molekulargenetische Verfahren: heterologe Expression und gezielte Mutation der Apoproteine, Rekonstitution der funktionsfähigen Komplexe.

Kooperationen

Es bestehen enge Kooperationen mit biophysikalisch orientierten Arbeitsgruppen:

• Innerhalb der LMU mit W. Zinth (Ultrakurzzeitspektroskopie)
• TU München (M.-E. Michel-Beyerle, F. Parak, C . Scharnagl)
• TU Berlin (W. Lubitz)
• Universität Freiburg (W. Haehnel, F. Siebert)
• Max-Born-Institut in Berlin (D. Leupold)
• Weizmann-Institut in Rehovot, Israel (Y. Salomon, A. Scherz)
• Institut Pasteur, Paris (N. Tandeau de Marsac)
• Kwansei-Gakuin Universität, Nishinomiya, Japan (Y. Koyama)
• Universität Glasgow, Großbritannien (R. J. Cogdell)